Explodieren die Sterne irgendwann?

Was passiert mit allen Sternen des Universums, wenn sie älter werden? Nichts kann für immer existieren und Sterne auch nicht. Warum? Weil ihnen der Treibstoff ausgeht: Zum Beispiel wird der gesamte Wasserstoff zu Helium. Wenn der Kraftstoff ausgeht, muss etwas passieren. Wie der Dichter Dylan Thomas schrieb:
Demütig geht die Nacht für immer nicht weg.
Kämpfe, kämpfe, damit der Tag nicht vergeht


Aber was genau mit einem Stern passiert, hängt sehr stark von seiner Masse ab.



Wenn Sie einen winzigen kleinen Stern haben, der weniger als 40% der Sonnenmasse ausmacht, verbrennt er den gesamten Wasserstoff und verwandelt ihn in Helium. Die Masse reicht nicht aus, um Helium weiter zu verbrennen. Die Sonne wird in der Lage sein, Helium in Kohlenstoff und Sauerstoff umzuwandeln, und noch massereichere Sterne werden alles verbrennen und es in Eisen umwandeln. Die meisten Sterne in dieser Kategorie werden, wenn ihnen der Treibstoff ausgeht, zuerst zu einem riesigen Stern und dann zu einem weißen Zwerg.



Weiße Zwerge verbrennen nichts und werden nur deshalb als weiß bezeichnet, weil sie Licht emittieren, das aufgrund der Energie der Gravitationskompression empfangen wird. (Um die Größe abzuschätzen, erinnern wir uns, dass der Radius der Erde 6371 km beträgt). Wenn nach mehreren Milliarden Jahren ihre Kompression endet, hören sie auf, Licht zu emittieren und verwandeln sich in schwarze Zwerge. Aber die massereichsten Sterne mit Eisenkernen, die einen 8-mal größeren Radius als die Sonne haben, verwandeln sich in Supernovae. Wenn sie komprimiert werden, wird der Druck auf das Eisen so groß, dass der Stern beginnt, Neutronen aus Protonen und Elektronen in den Eisenatomen zu synthetisieren. Dies führt zur Freisetzung großer Energie, die als Supernova-Explosion bekannt ist.



Noch massereichere Sterne haben eine Supernova-Explosion, die noch stärker ist, und dann werden sie Hypernovae genannt. Sterne, deren Masse 10-100-mal größer ist als die der Sonne, können sich in eine Hypernova verwandeln.

Und vielleicht werden sie nicht eins! Irische Astronomen verfolgen Explosionen von Sternen mit dem Hubble-Teleskop. Sie versuchen, die Masse der Sterne herauszufinden, bevor sie sich in Supernovae verwandeln, indem sie bestimmen, welcher Stern explodiert. Und sie fanden heraus, dass einige Sterne so massiv sein können, dass sie sich nicht in eine Supernova oder Hypernova verwandeln, und nachdem das Verbrennen des Brennstoffs beendet ist, fallen sie in ein Schwarzes Loch. Dies ist interessant, da dies theoretisch nicht die massereichsten Sterne sind, da ihre Radien zu groß sind, um in schwarze Löcher zu kollabieren. Es wird angenommen, dass nur Sterne aus einem bestimmten Massenbereich in ein Schwarzes Loch fallen. Ich habe ein solches Diagramm gefunden, das das Schicksal der Sterne in Abhängigkeit von ihrer ursprünglichen Masse veranschaulicht:



Es würde mich interessieren, ob die massereichsten Sterne unserer Galaxie, Eta Kiel, Pistol Star (einer der hellsten Sterne unserer Galaxie) und LBV 1806-20, sich in Hypernovae verwandeln oder sofort zu Schwarzen Löchern werden. Es kann davon abhängen, auf welcher Seite von Eddingtons Grenze sie liegen, aber es kann auch davon abhängen, ob sie jemals Dylan Thomas gelesen haben!

Source: https://habr.com/ru/post/de396343/


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